• 제목/요약/키워드: wind speed profile

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기상드론을 이용한 보성 지역 기상 인자의 연직 측정 및 분석 (Vertical Measurement and Analysis of Meteorological Factors Over Boseong Region Using Meteorological Drones)

  • 정지효;신승숙;황성은;이승호;이승협;김백조;김승범
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.575-587
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    • 2020
  • 기상현상관측은 기상청에서 다양한 방법(지상, 고층, 해양, 항공, 등)으로 관측되고 있다. 하지만, 인간생활에 많은 영향을 미치는 대기경계층 관측에는 한계가 있다. 특히, 존데 또는 항공기를 이용한 기상관측은 경제적인 측면에서 상당한 비용이 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 기상드론을 이용하여 국지기상현상 중 해륙풍 연직분포에 대한 기상 인자들을 측정하고 분석하는 것이다. 해륙풍의 공간적 분포를 연구하기 위해 보성지역 표준기상관측소의 보성종합기상탑을 포함한 다른 세 지점(해안가, 산기슭, 산중턱)에 동일한 통합기상센서를 각 드론에 탑재하였다. 2018년 8월 4일 1100 LST부터 1800 LST까지 30분 간격으로 최대 400 m 고도까지 기온, 상대 습도, 풍향, 풍속, 기압의 연직 프로파일 관측이 수행되었다. 기온, 상대 습도, 기압에 대한 기상현상의 공간적 특성은 네 지점에서 보이지 않았다. 강한 일사량 시간대에 중간지점(~100 m)에서 강한 바람(~8 m s-1)이 관측되었고, 오후에는 풍향이 내륙지역의 상층부터 서풍으로 바뀌었다. 기상드론을 이용하여 관측한 하부 대기층의 분석결과는 보다 정확한 기상예보 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

도시형-TCM 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of TCM Urban-Mode)

  • 장영기;조경두
    • 한국대기환경학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.132-139
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    • 1993
  • TCM has been used for many environmental impact assessments and many case studies in Korea. TCM was applied to urbvan areas and rolling terrains. But original TCM was developed for rural area, and this model could not reflect the characteristcs of these study sites. This paper analyzed the characteristics of TCM, and modified the algorithm of area source, and modified the vertical wind speed profile exponents and diffusion parameter to make it applicable in urban area. In the process of modification, an important error in area source calculation of original TCM program was found. So that was corrected as follows. $$ Before modification $QC = 0.79788456^*(0.5^*GRID)^**BA/(U(IA, IRUN)^*AA^*BA TCM09310$ After modification $QC = 0.79788456^*(500^*GRID)^**BA/(U(IA, IRUN)^*AA*BA) modified$ $$ Then original TCM and modified TCM-urban mode were compared, and it was found that predicted mean value by original TCM was 7 times higher than observed mean value. But mean value by modified TCM-urban mode was very similar to observed value.

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공력면 전개에 필요한 전개 에너지의 추산에 관한 연구 (A Study on Estimation of Energy required for Fin Unfolding)

  • 정석영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.283-292
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    • 2009
  • 공력면의 전개 거동을 지배하는 미분방정식을 적분 형태를 바꾸어 전개 가능한 조건을 유도하여 전개에 필요한 힌지 토크를 추산할 수 있는 방정식을 얻었다. 방정식의 해는 주어진 전개 조건과 공력 조건에 대해 전개가 가능하기 위하여 전개 장치에 저장되어야 할 최소의 전개 에너지이며 방정식을 풀기위하여 공력과 중력, 마찰력 등 공력면에 작용하는 모멘트의 적분을 계산하여야 한다. 공력 롤 감쇠와 마찰력과 같은 비가역적 현상에 대한 적분을 수행하기 위하여 몇가지 가정과 모델링이 필요하였으며 특히 공력 롤 감쇠의 적분을 위하여 전개 각속도를 전개각만의 함수로 표현되도록 모델링하였고 이는 전개 과정에서 나타날 수 있는 최대 각속도와 형태를 가정함으로써 가능하였다. 방정식 풀이와 전개 각속도의 모델을 위하여 전개 에너지를 대표하는 이상 전개 각속도를 정의하였으며 최소의 전개 에너지를 구하는 방정식은 이상 전개 각속도에 대한 이차 방정식으로 표현된다. 제안된 추산법을 검증하기 위하여 여러 가지 전개 조건과 공력 조건에 대하여 최소 전개에너지를 추산하고 기 개발된 전개 거동 모사 프로그램을 이용하여 여러 형태의 전개 토크 형태에 대하여 추산 결과의 타당성을 비교 검토하였다.

Field measurement study on snow accumulation process around a cube during snowdrift

  • Wenyong Ma;Sai Li;Xuanyi Zhou;Yuanchun Sun;Zihan Cui;Ziqi Tang
    • Wind and Structures
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    • 제37권1호
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    • pp.25-38
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    • 2023
  • Due to the complexity and difficulty in meeting the multiphase flow complexity, similarity, and multiscale characteristics, the mechanism of snow drift is so complicated that the snow deposition prediction is still inaccurate and needs to be far improved. Meanwhile, the validation of prediction methods is also limited due to a lack of field-measured data about snow deposition. To this end, a field measurement activity about snow deposition around a cube with time was carried out, and the snow accumulation process was measured under blowing snow conditions in northwest China. The maximum snow depth, snow profile, and variation in snow depth around the cube were discussed and analyzed. The measured results indicated three stages of snow accumulation around the cube. First, snow is deposited in windward, lateral and leeward regions, and then the snow depth in windward and lateral regions increases. Secondly, when the snow in the windward region reaches its maximum, the downwash flow erodes the snow against the front wall. Meanwhile, snow range and depth in lateral regions have a significant increase. Thirdly, a narrow road in the leeward region is formed with the increase in snow range and depth, which results in higher wind speed and reforming snow deposition there. The field measurement study in this paper not only furthers understanding of the snow accumulation process instead of final deposition under complex conditions but also provides an important benchmark for validating prediction methods.

환경영향평가를 위한 도시형과 교외형 TCM 개발에 관한 연구 (A study on the Development of TCM Urban and Rural mode for Environmental Impact Assessment)

  • 장영기
    • 환경영향평가
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    • 제7권1호
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    • pp.63-70
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    • 1998
  • TCM has been used for many environmental impact assessments in Korea. But there was reported that an error was found in area source calculation of original TCM and modified. In this study, TUM(TCM-urban mode) and TRM(TCM-rural mode) were developed for urban and rural area by modification of original TCM. McElroy-Pooler dispersion parameter was used for area and point source in TUM, Pasquill-Gifford parameter was used for area and point source in TRM. And Irwin's vertical wind speed profile exponents were used for TUM and TRM. Then predicted value by TUM, TRM and a value from the same area and point data by CDM2, ISCLT3 were compared. And it was found that predicted value from point source by TUM, TRM was very similar to a value by CDM2, ISCLT3, and predicted value from area source by TRM was similar to a value by CDM2, ISCLT3. But predicted value from area: source by TUM was an half lower than a value by CDM2, ISCLT3.

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입사각의 변화에 따른 터빈 캐스케이드에서 손실계수에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Loss Coefficient of Turbine Cascade with Incidence Angles)

  • 이주형;허원회;전창수
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제2권4호
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    • pp.48-56
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    • 1999
  • For the study on loss coefficients of turbine cascade with variation of incidence angle, the wind-tunnel tests were performed under the ranges in velocity of 10 m/s, 15 m/s, 20 m/s and incidence angles from $-20^{\circ}\;to\;20^{\circ}$ by intervals of $5^{\circ}$. Comparing our results with Soderberg's prediction, differences in loss coefficient were $2.5\%\;and\;2.8\%$ each for 10 m/s and 15 m/s. A large disagreement of $30.3\%$ was showed at 20 m/s freestream velocity. The comparisons of these test results with Ainley's prediction showed an $8\%$ difference in the case of 20 m/s freestream velocity. Test results were approximately comparable with Ainley's loss prediction's in incidence angles. Generally, averaged total pressure loss seemed to be decreased as Reynolds number increased. The total pressure loss coefficients were increased parabolically, as incidence angles were increased negatively and positively from $0^{\circ}$, in all speed ranges. At the far low freestream velocities, minimum loss accurred between $-5^{\circ}\;and\;+5^{\circ}$. But this minimum range narrowed the location of this range by shifting to the direction of the angle as freestream velocity was increased.

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도서지역 신·재생복합 전력시스템 보급 타당성 분석 -3개 도서지역 분석결과- (A Pre-Feasibility Test of Introducing Renewable Energy Hybrid Systems -Case Studies for 3 Off-Grid Islands-)

  • 장하나;김수덕
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제15권4호
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    • pp.693-712
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    • 2006
  • 하이브리드 시스템의 최적 설계 및 운영을 위한 프로그램으로 해외의 여러 곳에서 활용중인 Homer를 사용하여 현재 디젤발전기를 전원으로 사용하고 있는 독립계통의 도서지역에 신 재생에너지원의 조합으로 구성된 하이브리드 시스템을 보급할 경우의 타당성 분석을 시도하였다. 에너지기술연구원의 풍속자료, 일사량, 온도자료 등을 근거로 추자도, 거문도, 그리고 영산도를 평가대상으로 선정하였다. 해당지역의 전력부하 자료는 부분적으로 실측된 자료를 바탕으로 재구성하였으며, 시스템 구성 발전기들의 비용 자료는 국내 관련 자료가 미비한 관제로 해외 시장의 자료를 이용하였다. 추자도, 거문도, 영산도의 평가결과가 각각 278원/kWh, 234원/kWh 그리고 353원/kWh으로 나타났다. 정부 보조금에 의한 디젤발전시스템의 발전단가가 300원/kWh($0.300/kWh)인 것을 고려한다면, 추자도와 거문도는 자체적으로 경제성을 확보하는 반면 영산도의 경우는 그렇지 못함을 알 수 있다. 이러한 결과 차이는 기본적으로 해당지역의 재생에너지 자원조건의 차이, 그 중에서도 특히 풍력자원의 차이에 기인하는 것으로 나타난다. 결론적으로 독립계통의 도서지역에 대한 신 재생복합전력시스템의 도입은 경제성 평가의 결과에 의거해야 하며 모든 도서지역이 이 조건을 충족시키는 것이 아님을 지적한다.

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콩 보리 작부체계하(作付體系下)에서 대기증발요구(大氣蒸發要求) 및 토양수분(土壤水分)의 함수(函數)로서의 증발산량(蒸發散量) (Evapotranspiration of Soybean-Barley Cropping as a Function of Evaporation and Available Soil Water in the Root Zone)

  • 임정남;정영상;류관식;유순호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.213-220
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    • 1982
  • 기상자료(氣象資料)와 토양수분조건에 의하여 작물(作物)의 증발산량(蒸發散量)을 산정(算定)할 수 있는 방법(方法)을 모색(模索)하기 위하여 유효토심과 토성(土性)이 상이(相異)한 Lysimeter내(內)에서 콩-보리를 재배(栽培)하면서 1977년(年)부터 1980년(年)까지 토양수분함량(土壤水分含量)의 변화양상을 조사(調査)하였다. 증발산량(蒸發散量)은 깊이별(別) 토양수분함량(土壞水分含量) 증성자(中性子) 수분측정기(水分測定器)(Neutron moisture depth gauge)로 조사(調査)하여 물수지식에 의거(依據) 계산(計算)하였으며, 대기(大氣)의 증발요구도(蒸發要求度)는 대형(大型)팬 증발량(蒸發量)을 직접(直接) 이용(利用)하였고, 열(熱)-물 수지를 계산(計算)하는데 강우량(降雨量) 일사량(日射量) 풍속(風速)을 활용(活用)하였다. 작물(作物)의 1일(日) 증발산량(蒸發散量)은 산출기간(算出値間)에 변이(變異)가 컸으나 평균(平均)해서 보면 콩에 있어서는 파종기(播種期)에 1.6mm/일(日)에서 개화기(開花期)에 6.5mm/일(日)에서 범위(範圍)이었고, 보리에 있어서는 월동직후(越冬直後)에 0.5mm/일(日)에서 출수기(出穗期)에 4.6mm/일(日)의 범위(範圍)에 있었다. 대형(大型)팬 증발량(蒸發量)에 대한 증발산량(蒸發散量)의 비(比)(ET/Eo)는 콩에서는 0.5~1.1, 보리에서는 0.4~1.2범위이었다. ET/Eo는 토양증발인자(土壤蒸發因子)(Ke)와 작물증산인자(作物蒸散因子)(Kt)로 구분 평가하였는데 Ke는 0.02~0.60, Kt는 0~1.2 범위(範圍)로 밝혀졌다. Ke는 토양수분(土壤水分)이 낮을수록 작물피복도(作物被覆度)가 클수록 감소(減少)되는 양상(樣相)을 보였으며 Kt는 근권(根圈)의 유효수분률(有效水分率)(f)이 임계치(臨界値) 이상(以上)에서는 일정(一定)값을 보이나 그이하(以下)에서는 f에 따라 직선적(直線的)으로 감소(減少)되는데 그 변화양상(變化樣相)은 작물(作物)과 대기(大氣)의 증발요구도(蒸發要求度)에 따라 다르게 나타났다. Kt가 직선적(直線約)으로 감소(減少)되는 임계(臨界) f치(値)는 Eo가 클 경우에는 0.90~0.95, 보통일 때는 0.7정도, 낮을 때는 0.4~0.5이었다. 이상에서 밝혀진 Eo, Ke, Kt 및 f를 이용(利用)하여 콩-보리 작부(作付)에서 증발산량(蒸發散量)을 산출(算出)할 수 있도록 수식화하였다.

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